Hoe auto-ophangingen werken

Op het eerste gezicht lijkt het erop dat de auto-ophanging vrij eenvoudig werkt. Als de hobbels uiteindelijk minder hobbelig worden, dan is alles goed, toch? In feite vereist het ophangsysteem veel werk, en de componenten ...

Op het eerste gezicht lijkt het erop dat de auto-ophanging vrij eenvoudig werkt. Als de hobbels uiteindelijk minder hobbelig worden, dan is alles goed, toch?

In feite heeft het veersysteem een ​​enorm aantal functies en moeten de componenten ervan enorme belastingen kunnen weerstaan ​​in vergelijking met andere grote voertuigsystemen. Het veersysteem bevindt zich tussen het frame en de wielen en dient verschillende belangrijke doelen. Idealiter vangt een goed afgestelde ophanging hobbels en andere hobbels in de weg op, zodat mensen in de auto comfortabel kunnen reizen. Hoewel dit erg belangrijk is vanuit het oogpunt van de passagier, zal de bestuurder enkele andere kenmerken van het veersysteem opmerken. Dit systeem zorgt er ook voor dat de wielen zoveel mogelijk op de grond blijven.

Wielen zijn uiterst belangrijk voor de prestaties en veiligheid van een auto. De wielen zijn het enige deel van de auto dat de weg raakt. Dit betekent dat ze vermogen naar de grond moeten overbrengen en tegelijkertijd met de auto moeten rijden, en ook verantwoordelijk zijn voor het stoppen van het voertuig. Zonder een systeem om hobbels en kuilen in de wegen te absorberen, zal de auto schudden en wiebelen op oneffen terrein, waardoor hij bijna onbruikbaar wordt door gebrek aan tractie. Hoewel het veersysteem een ​​geweldige oplossing is voor hobbelige wegen, maakt het het werk veel moeilijker als je bedenkt dat de wielen nu verantwoordelijk zijn voor al hun standaardtaken en nu op en neer moeten gaan om hobbels van hobbels op te vangen. het handvat van de auto lijkt niet op veren te zitten en wordt bij elke bocht weggegooid.

Daarom is het ophangsysteem erg complex. Er zijn hier veel onderdelen bij betrokken en één gebroken of verbogen onderdeel kan een hele opstelling verpesten.

Hoe werkt het ophangsysteem?

Moderne auto's hebben voor het grootste deel onafhankelijke voor- en achtervering, waardoor elk wiel onafhankelijk van de andere kan bewegen. Sommige voertuigen gebruiken echter een eenvoudigere massieve as vanwege lagere kosten en eenvoudiger ontwerp. De enige vaste assen die nog in nieuwe voertuigen worden gebruikt, zijn aandrijfassen. De aandrijfassen hebben aan elk uiteinde aandrijfwielen, terwijl de dode assen aan elk uiteinde vrij draaiende banden hebben. Het probleem met achterbanden die niet onafhankelijk van elkaar bewegen, is dat ze altijd dezelfde hoek ten opzichte van elkaar behouden, niet ten opzichte van het wegdek. Dit betekent minder grip en minder voorspelbaar rijgedrag. Tot de laatste iteratie gebruikte de Ford Mustang een starre as en werd zwaar bekritiseerd vanwege het opofferen van prestaties voor nostalgisch rijgedrag.

Balhoofdassen dragen ook bij aan onnodig onafgeveerd gewicht. Onafgeveerd gewicht is het gewicht dat niet door de vering wordt ondersteund. De massa die door de ophanging wordt ondersteund, wordt de afgeveerde massa genoemd. Het lage onafgeveerde gewicht in vergelijking met het afgeveerde gewicht maakt het voertuig lichter en dynamischer. Het tegenovergestelde zorgt voor een harde rit en een gevoel van minder controle over de auto. Als het differentieel dat de wielen via de assen aandrijft, aan het frame of de carrosserie van het voertuig is bevestigd in plaats van aan de as zelf, is de onafgeveerde massa aanzienlijk kleiner. Dit is een belangrijke reden, naast de vele andere voordelen van het kunnen aandrijven van één wiel zonder de andere wielen significant te beïnvloeden, waarom onafhankelijke wielophanging bijna universeel wordt gebruikt door autofabrikanten voor de voor- en achterwielen van hun voertuigen.

Onafhankelijke voorwielophanging zorgt ervoor dat elk voorwiel op en neer kan bewegen met een veer en demper die aan het ene uiteinde met bouten aan het frame zijn bevestigd en een stang of draagarm aan het andere uiteinde. De bedieningshendel is aan de voorkant van de auto dichter bij het midden aan het ene uiteinde van de hendel bevestigd en de fusee is aan het andere uiteinde bevestigd. De draagarm doet hetzelfde, behalve dat hij op twee punten aan het frame wordt bevestigd, wat resulteert in een onderdeel dat op een draagarm lijkt. De locatie van elk onderdeel in een onafhankelijk voorwielophangingssysteem is erg belangrijk, omdat de voorwielen moeten draaien en constant uitgelijnd moeten blijven om het voertuig veilig te laten werken.

De onafhankelijke achterwielophanging gebruikt dezelfde technologie als de voorwielophanging zonder rekening te houden met de stuurdynamiek, aangezien de achterwielen normaal gesproken niet worden gestuurd. RWD- en XNUMXWD-voertuigen hebben een differentieel dat op het frame is gemonteerd in het midden van de draagarmen of draagarmen, terwijl voertuigen met voorwielaandrijving een zeer eenvoudige achterwielophanging hebben waarvoor alleen veren en dempers nodig zijn.

De dempers en veren zorgen voor alle demping en compressie terwijl de ophanging beweegt. De veren zorgen voor de kracht die het afgeveerde gewicht weghoudt van de wielen en bestand is tegen compressie. Schokdempers zijn met olie gevulde cilinders die ervoor zorgen dat de ophanging met een constante snelheid wordt samengedrukt en gedecomprimeerd om te voorkomen dat de veren op en neer stuiteren. Moderne schokdempers (of dempers) zijn snelheidsgevoelig, wat betekent dat ze lichtere slagen soepeler verwerken en meer weerstand bieden bij grotere slagen. Zie veren als waakhonden, klaar om je auto woedend te beschermen tegen stoten. De schokdempers zullen degenen zijn die de lijnen van de waakhonden vasthouden, zodat ze niet te ver gaan en meer kwaad dan goed doen.

Veel auto's, vooral kleinere, gebruiken MacPherson-veerpoten die zich in het midden van de schroefveer bevinden en als schokdempers fungeren. Het bespaart ruimte en is lichter.

Hoe verbetert het veersysteem het passagierscomfort?

Wanneer de rit of het comfort van de auto goed is, betekent dit dat de ophanging een goede isolatie heeft van de weg. De ophanging kan naar behoefte op en neer bewegen zonder de auto te schudden. De bestuurder krijgt net genoeg wegervaring om zich bewust te zijn van eventuele verontrustende wegomstandigheden en het gerommel te voelen als hij in de zijkant van een snelweg rijdt.

Oude luxe auto's, meer specifiek Amerikaanse luxe auto's, hebben zo'n zachte vering dat de bestuurder het gevoel heeft dat hij een boot bestuurt. Dit is niet optimaal, omdat een gevoel van de weg (althans een beetje) nodig is om het situationele bewustzijn tijdens het rijden te behouden. In de fabriek afgestelde sportwagens en compacte auto's worden vaak bekritiseerd vanwege hun slechte isolatie van de weg. De fabrikanten van deze voertuigen gaan ervan uit dat hun doelgroep snelle rondetijden op het circuit verkiest boven comfort op de weg. Bovendien krijgen voertuigen die met racesnelheid rijden veel meer downforce uit de lucht, wat kan leiden tot onvoorspelbaar wegvriendelijk veergedrag, vooral in bochten.

Enkele mogelijke lichaams- of rijproblemen om op te letten zijn:

• Lichaamsrol: Wanneer de carrosserie in bochten naar buiten leunt. Alle auto's doen dit tot op zekere hoogte in bochten, maar als de carrosserie van de auto te veel rolt, kan de gewichtsverschuiving ervoor zorgen dat de auto gaat draaien, de bocht voortijdig verlaat of de grip op een of meer wielen verliest. .

• Ondergrens: Wanneer de banden de carrosserie raken wanneer de ophanging wordt samengedrukt. Dit gebeurt wanneer de auto niet genoeg vering heeft om de kracht van de impact te absorberen. Spatborden kunnen dit voorkomen door een kussen te creëren tussen de ophanging en het frame dat voorkomt dat de band hoog genoeg stijgt om de carrosserie te raken, maar als ze onvoldoende zijn of ontbreken, kan dit probleem optreden. Een rollover kan gemakkelijk de carrosserie, wielen of het veersysteem beschadigen.

Hoe helpt het veersysteem de auto om op de weg te blijven?

De wegligging van een auto wordt gemeten aan de hand van hoe goed een auto een goede tractie en een gelijkmatige gewichtsverdeling kan behouden wanneer deze wordt blootgesteld aan verschillende krachten. Om zich stabiel te voelen bij het stoppen, heeft een auto een vering nodig die ervoor zorgt dat de voorkant niet naar beneden duikt wanneer de remmen worden gebruikt. Soepel accelereren vereist vering om te voorkomen dat de auto achterover hurkt wanneer het gas wordt geopend. Gewichtsverschuiving geeft de helft van de wielen de meeste tractie, waardoor kracht wordt verspild en inconsistente rijeigenschappen worden veroorzaakt.

Zoals hierboven vermeld, is te veel carrosserierol in de hoeken slecht voor het weggedrag. Body roll is ook slecht omdat bij het draaien de tractie meer naar de ene kant van de auto wordt verschoven dan naar de andere. Hierdoor verliezen de binnenbanden grip en komen ze mogelijk van het wegdek. Een ophanging die voor goede tractie zorgt, zal dit grotendeels voorkomen.

Enkele tractieproblemen die kunnen worden geassocieerd met een minder dan ideale lay-out van het ophangsysteem, zijn onder meer:

• Impactbesturing: Bij het raken van een hobbel draait de auto naar links of rechts, maar de bestuurder draait niet aan het stuur. Een slechte uitlijning van de ophanging kan ertoe leiden dat de wielen onder een zodanige hoek leunen dat dit probleem optreedt.

• Overstuur: Wanneer de achterkant van de auto grip verliest en kapot gaat in een bocht. Als de carrosserie te veel rolt in de bochten, kan gewichtsverschuiving ertoe leiden dat de achterwielen grip verliezen. Dit probleem kan ook worden veroorzaakt doordat de achterwielen onder een hoek staan ​​waardoor de band in bochten niet voldoende aan de weg blijft plakken.

• onderstuur: Wanneer de voorwielen grip verliezen in een bocht, waardoor de auto naar de buitenkant van de bocht afdrijft. Net als bij overstuur kunnen overmatige lichaamsrollen of wielen met een verkeerde hellingshoek ervoor zorgen dat de voorwielen in bochten een slechte grip hebben. Onderstuur is vooral gevaarlijk omdat voertuigen met voorwielaandrijving sturen en kracht overbrengen naar de voorwielen. hoe minder grip op de voorwielen, hoe minder wegligging van de auto.

• Zowel overstuur als onderstuur worden verergerd door gladde wegomstandigheden.

Opschortingsservice

Aangezien de belangrijkste taak van het veersysteem is om schokken te absorberen om de auto en zijn passagiers te beschermen, zijn de onderdelen sterk genoeg gemaakt. Er zijn verschillende andere componenten in moderne auto's die net zo complex zijn als de ophangingscomponenten.

Met zoveel beweging en kracht die in de ophanging wordt gegenereerd, zullen de onderdelen echter onvermijdelijk verslijten of beschadigd raken. Ernstige kuilen kunnen ervoor zorgen dat het voertuig zo hard valt dat de stutten die de veren op hun plaats houden, buigen of breken.

Krakende geluiden gaan meestal gepaard met het falen van bussen en andere verbindingen. Als een hoek van de auto te veerkrachtig wordt bij het rijden over oneffenheden, laat dan onmiddellijk de schokdempers of veerpoten controleren. Problemen met de ophanging moeten onmiddellijk worden verholpen, dus als het rijgedrag of de demping van de auto verandert, moet deze zo snel mogelijk worden gecontroleerd.